CN109951770A - 车载用扬声器系统以及音频系统 - Google Patents

Abstract

提供一种“车载用扬声器系统以及音频系统”，提高后扬声器的低音域的输出特性。当从音频装置(1)将音频信号施加到音圈(205)时，通过由磁路(220)产生的磁通和在音圈(205)中流动的音频信号的电磁作用，根据音频信号的振幅，音圈骨架(204)与所连结的振动板(208)一起振动，产生与音频信号对应的声音。前扬声器(2(a1))和后扬声器(3(b1))具备大致相同的构成，但是，后扬声器(3(b2))的音圈(205)的卷数和卷幅(ChR)设为前扬声器(2(a2))的音圈(205)的卷数和卷幅(Chf)的2倍。

Description

车载用扬声器系统以及音频系统

技术领域

本发明涉及汽车所搭载的车载用扬声器系统。

背景技术

作为汽车所搭载的车载用扬声器系统，已知有一种车载用扬声器系统，具备在汽车的前排座椅的前方的左侧设置的左通道用前扬声器21、在汽车的前排座椅的前方的右侧设置的右通道用前扬声器、在汽车的前排座椅的后方的左侧设置的左通道用后扬声器、以及在汽车的前排座椅的后方的右侧设置的右通道用后扬声器这4个扬声器。

另外，已知有如下技术：在这样的车载用扬声器系统中，将从音频装置输出的左通道的音频信号对左通道用前扬声器21直接输出，对左通道用后扬声器经由低通滤波器输出，将从音频装置输出的右通道的音频信号对右通道用前扬声器直接输出，对右通道用后扬声器经由低通滤波器输出，由此，使用左通道用后扬声器和右通道用后扬声器来弥补左通道用前扬声器和右通道用前扬声器的低音域的播放音量的不足(例如，专利文献1)。

另外，还已知有如下技术：在这样的车载用扬声器系统中，在扬声器的前面装配用于赋予增加低音域量感的音响效果的管道形状的适配器(例如，专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-243430号公报

专利文献2：日本特开2005-311908号公报

根据上述的、经由低通滤波器对左通道用后扬声器和右通道用后扬声器输出音频信号的技术，需要进行在设置于汽车的面板的、较狭窄的扬声器安装用的空间内设置低通滤波器这样的繁琐复杂的操作。

另外，即使使用低通滤波器，也仅仅是高音域被截止，并不是左通道用后扬声器和右通道用后扬声器的低音域的输出特性自身提高，因此，增加低音域的量感这样的效果也是有限的。

另外，根据将上述的适配器装配到扬声器的前面的技术，使用在汽车的面板设置的一般的扬声器安装用的构造，不能够对已装配了适配器的扬声器进行安装，在汽车侧需要特殊的面板的构造。

发明内容

于是，本发明所要解决的问题是，在具备前扬声器和后扬声器的车载用扬声器系统中，无需繁琐复杂的操作、汽车侧的特别的构造，提高后扬声器的低音域的输出特性。

为了达成上述问题，本发明提供一种车载用系统，具备：前扬声器，分别配置于汽车的乘客舱的左右的面板；以及后扬声器，在比上述前扬声器更后方的位置分别配置于汽车的乘客舱的左右的面板。在此，上述前扬声器和后扬声器分别具有：振动板；磁路，产生磁通；音圈骨架，连结有上述振动板，并设置为相对上述磁路能够移动；音圈，以缠绕于上述音圈骨架的外周的方式配置于由上述磁路产生的磁通所通过的位置，并且该音圈被施加有音频信号，上述后扬声器的音圈的卷幅比上述前扬声器的音圈的卷幅大。

根据这样的车载用扬声器系统，通过使后扬声器的音圈的卷幅比前扬声器大，由此，在低音域的输出时与音圈骨架的位移相伴地音圈与磁路的距离变远而振动板的驱动力变低的情况被抑制，所以，在将前扬声器和后扬声器的尺寸等其他各种元件设为相同的状态下，能够使后扬声器进行输出的低音域的声压比前扬声器大。另外，音圈骨架、音圈骨架、振动板等的根据音频信号进行振动的振动系统的重量变大，所以，在低音域的输出时振动系统的振动的持续时间边长且低音域的余音增加，能够提高后扬声器的输出的低音域的量感。

另外，能够将前扬声器和后扬声器设为相同的尺寸，并且无需低通滤波器等其他部材，所以，能够将后扬声器与前扬声器相同地，相对在汽车的面板设置的一般的扬声器安装用的构造，以与前扬声器相同的顺序进行设置。

在此，这样的车载用扬声器系统还可以设置为，上述后扬声器的上述音圈的圈数比上述前扬声器的上述音圈的圈数。

另外，在以上的车载用扬声器系统中还可以设置为，上述后扬声器的上述音圈的电线的直径或者剖面面积比上述前扬声器的上述音圈的电线的直径或者剖面面积大。

通过这样设置，能够抑制与后扬声器的音圈的卷幅的增加相伴随的电阻的增加，能够抑制由电阻的增加导致的输出音的声压的降低，并且，能够使音圈骨架、音圈骨架、振动板等的根据音频信号进行振动的振动系统的重量更大，能够进一步提高后扬声器的输出的低音域的量感。

另外，以上的车载用扬声器系统还可以设置为，上述前扬声器的上述音圈由单一的线圈形成，上述后扬声器的上述音圈是将多个并联连接的线圈层叠且缠绕于上述音圈骨架的外周而形成的。

通过这样设置，能够抑制与后扬声器的音圈的卷幅的增加相伴随的电阻的增加，能够抑制由电阻的增加导致的输出音的声压的降低，并且，能够使音圈骨架、音圈骨架、振动板等的根据音频信号进行振动的振动系统的重量更大，能够进一步提高后扬声器的输出的低音域的量感。

另外，以上的车载用扬声器系统还可以设置为，在上述前扬声器的上述音圈骨架设置为在该前扬声器的前后方向上相对上述磁路能够移动，上述后扬声器的上述音圈骨架设置为在该后扬声器的前后方向上相对上述磁路能够移动的情况下，上述后扬声器的上述振动板的前后方向的尺寸比上述前扬声器的上述振动板的前后方向的尺寸小，上述后扬声器的上述音圈骨架的前后方向的能够移动范围比上述前扬声器的上述音圈骨架的前后方向的能够移动范围大。

通过这样设置，无需大致变更整体的尺寸，能够对应于与低音域的驱动力的增加相伴对的、音圈骨架进行振动的范围(行程)的增大。

另外，以上的车载用扬声器系统还可以设置为，上述后扬声器的上述振动板的重量以及刚性比上述前扬声器的上述振动板的重量以及刚性大。

通过这样设置，能够提高后扬声器的输出的低音域的音质，并且，能够使振动系统的重量更大，能够进一步提高后扬声器的输出的低音域的量感。

另外，优选地，以上的车载用扬声器系统中，上述前扬声器和上述后扬声器具有对上述振动板、磁路、音圈骨架、音圈的整体进行支承的架，上述前扬声器和上述后扬声器的上述架具有相对上述汽车的面板而被固定的安装部的情况下，上述后扬声器的、从上述架的上述安装部的后面到该后扬声器的后端为止的前后方向的尺寸设为上述前扬声器的、从上述架的上述安装部的后面到该前扬声器的后端为止的前后方向的尺寸的120％以内的尺寸。

另外，优选地，上述后扬声器的左右方向的尺寸是上述前扬声器的左右方向的尺寸的120％以内的尺寸。

由此，通过针对具备在汽车的左右的面板内能够设置的尺寸的前扬声器，限定后扬声器的尺寸，由此，能够将前扬声器和后扬声器这两者在汽车的左右的面板内毫无阻碍地进行设置，并且，能够确保后扬声器的尺寸设定的灵活性。

另外，本发明还提供一种音频系统，具备以上的车载用扬声器系统；以及音频装置，对配置于左面板的上述前扬声器输出前左通道用音频信号作为对该前扬声器的上述音圈施加的音频信号，对配置于右面板的上述前扬声器输出前右通道用音频信号作为对该前扬声器的上述音圈施加的音频信号，对配置于左面板的上述后扬声器输出后左通道用音频信号作为对该后扬声器的上述音圈施加的音频信号，对配置于右面板的上述后扬声器输出后右通道用音频信号作为对该后扬声器的上述音圈施加的音频信号。在此，上述前左通道用音频信号和上述后左通道用音频信号的频率特性相等，上述前右通道用音频信号和上述后右通道用音频信号的频率特性相等。

根据这样的音频系统，仅使用对前扬声器和后扬声器输出频率特性相等的音频信号的音频装置，不使用次低音用的放大器装置等特殊的装置，能够实现量感丰富的低音播放。

发明效果

如以上所示，根据本发明，在具备前扬声器和后扬声器的车载用扬声器系统中，无需繁琐复杂的操作、汽车侧的特别的构造，能够提高后扬声器的低音域的输出特性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的音频系统的构成的框图。

图2是表示本发明的实施方式涉及的前扬声器和后扬声器的配置的图。

图3是表示本发明的实施方式涉及的前扬声器和后扬声器的构成的图。

图4是表示本发明的实施方式涉及的前扬声器和后扬声器的频率特性的图。

图5是表示本发明的实施方式涉及的后扬声器的其他构成例的图。

图6是表示本发明的实施方式涉及的后扬声器的其他构成例的图。

符号说明

1…音频装置，2…前扬声器，3…后扬声器，4…隔板，5…面板，21…左通道用前扬声器，22…右通道用前扬声器，31…左通道用后扬声器，32…右通道用后扬声器，201…磁轭，202…磁石，203…顶板，204…音圈骨架，205…音圈，206…架，207…弹波，208…振动板，209…边，210…防尘盖，220…磁路，2011…凸部。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

图1中表示本实施方式涉及的音频系统的构成。

本实施方式涉及的音频系统是搭载于汽车的系统，具备配置于汽车的仪表板内等仪表盘的内部等，并对左通道的音频信号L和右通道的音频信号R进行双系统输出的音频装置1。另外，作为前扬声器2，具备左通道用前扬声器21和右通道用前扬声器22，作为后扬声器3，具备左通道用后扬声器31和右通道用后扬声器32。

音频装置1对左通道用前扬声器21和左通道用后扬声器31输出左通道的音频信号L，对右通道用前扬声器22和右通道用后扬声器32输出右通道的音频信号R。

在此，音频装置1中，对左通道用前扬声器21和左通道用后扬声器31输出的左通道的音频信号L是频率特性相等的相同音频信号，音频装置1中，对右通道用前扬声器22和右通道用后扬声器32输出的右通道的音频信号R是频率特性相等的相同音频信号。

另外，与其分开单独输出单声道信号的通道还可以设置1个或者2个，在这样的情况下，可以将1个通道分路并分别连接2个后扬声器，或者还可以使2个通道分别与2个后扬声器连接。

随后，如图2a、b所示，左通道用前扬声器21设置于汽车的左前门面板内等的、比汽车的前排座椅的座椅靠背更靠前方的乘客舱的左侧的位置，右通道用前扬声器22设置于汽车的右前门面板内等的、比汽车的前排座椅的座椅靠背更靠前方的乘客舱的右侧的位置。

另外，左通道用后扬声器31设置于汽车的左后门面板或设置于左后门面板的后方的面板内等的、比汽车的前排座椅的座椅靠背更靠后方的乘客舱的左侧的位置，右通道用后扬声器32设置于汽车的右后门面板或设置于右后门面板的后方的面板内等的、比汽车的前排座椅的座椅靠背更靠后方的乘客舱的右侧的位置。另外，假设出将与前扬声器相同直径的后扬声器装配于后门面板等，所以，在后门面板等形成的后扬声器用的安装孔的直径成为与在前门面板等形成的安装孔的直径相等的尺寸。

随后，图3中表示各扬声器的构成。

图3a1表示前扬声器2(左通道用前扬声器21和右通道用前扬声器22)的剖面，图3b1表示后扬声器3(左通道用后扬声器31和右通道用后扬声器32)的剖面。

如图3a1所示，前扬声器2具有磁轭201、磁石202、顶板203，音圈骨架204、音圈205、架206、弹波207、振动板208、边209以及防尘盖210。

当前，将图3a1中的上方设为前扬声器2的前方，将下方设为前扬声器2的后方，磁轭201在中央部具有向前方突出的凸部2011，绕该凸部2011的外周设有环状的磁石202。另外，在磁石202之上设有通过铁等形成的环状的顶板203。而且，通过这些磁轭201、磁石202、顶板203形成磁路220。

随后，音圈骨架204具有中空的圆筒形状，在外周卷绕有从音频装置1被施加有音频信号的音圈205。另外，音圈骨架204的上端用防尘盖210密封。而且，磁轭201的凸部2011从后方插入到音圈骨架204的中空，对音圈骨架204的前后方向的移动进行引导。另外，音圈205配置于磁轭201的凸部2011与顶板203之间的、通过磁路220而在顶板203的内周端间产生的磁通所通过的位置。

随后，架206具有在锥体形状的内周侧端和外周侧端设置了法兰的形状，其内周侧端的法兰被固定于顶板203的上表面。另外，架206的外周侧端的法兰以将环状的隔板4夹在中间的方式被固定于在汽车的面板设置的扬声器安装用的开口的周缘5，并且以在面板内将前扬声器2的比架206的外周侧端的法兰更下方的部分的大部分收入的方式被固定。

而且，弹波207具有环状形状，内周端固定于音圈骨架204，外周端固定于架206。

另外，振动板208具有锥体形状，其外周侧端部通过边209被连结于架206的前端部。另外，振动板208的内周侧端部被固定于音圈骨架204的前端部。

在这样的扬声器的构成中，当音频信号从音频装置1被施加到音圈205时，通过从磁路220产生的磁通与在音圈205流动的音频信号的电磁作用，根据音频信号的振幅，音圈骨架204前后振动。而且，当音圈骨架204振动时，与音圈骨架204连结的振动板208进行振动，产生与音频信号对应的声音。

随后，如图3b1所示，后扬声器3具备与图3a1示出的前扬声器2相同的构成，但是，音圈205的卷数和卷幅与前扬声器2不同。

即，图3a2中放大显示前扬声器2的音圈205的周边部，图3b2中放大显示后扬声器3的音圈205的周边部，如图所示，后扬声器3的音圈205的卷数是前扬声器2的音圈205的卷数的2倍，后扬声器3的音圈205的卷幅ChR是前扬声器2的音圈205的卷幅Chf的2倍。

另外，图3a2、图3b2示意地表示前扬声器2和后扬声器3的音圈205的差异，实际的音圈205的圈数、音圈205的电线的直径与图示出的不同。

由此，通过将后扬声器3的音圈205的圈数和卷幅设为前扬声器2的2倍，由此，在振动的周期长的音域即低音域的输出时，伴随音圈骨架204的位移而音圈205与顶板203的距离变远、振动板208的驱动力降低的情况被抑制，所以，能够将前扬声器2和后扬声器3的尺寸等其他各种元件设为相同的状态下，增加低音域的驱动力，使后扬声器3进行输出的低音域的声压比前扬声器2大。另外，音圈骨架204、音圈205、振动板208等的根据音频信号进行振动的振动系统的重量变大，所以，在低音域的输出时振动系统的振动的持续时间变长且低音域的余音增加，能够提高后扬声器3的输出的低音域的量感。

另外，能够将前扬声器2和后扬声器3设成相同的尺寸并且无需低通滤波器等其他部材，所以，能够将后扬声器3与前扬声器2相同地，相对在汽车的面板5设置的一般的扬声器安装用的构造，按照与前扬声器2相同的顺序进行设置。

在此，图4中示出，将其他条件设为大致相同，如以上那样将后扬声器3的音圈205的圈数和卷幅设为前扬声器2的2倍时的前扬声器2和后扬声器3的低音域的频率特性的例子。

如图示所示，大体来说，后扬声器3的80Hz以下的低音域的输出声压变得比前扬声器2的低音域的输出声压大，根据本实施方式可知，能够提高后扬声器3的低音域的输出特性。

在此，80Hz以下的音能够被人耳无定向性且无方向感地听见，所以，通过这样仅提高后扬声器3的低音域的输出特性，由此，相对于前排座椅的用户，大体上不会破坏前扬声器2的输出音的音像的定位，能够输出声压更大的低音域的声音。

以上，对本发明的实施方式进行了说明。

另外，在以上的实施方式中，将前扬声器2和后扬声器3除了音圈205的圈数和卷幅以外相同的情况作为例子进行了说明，但是，前扬声器2和后扬声器3还可以设为音圈205的圈数和卷幅以外的要素不同。

但是，前扬声器2和后扬声器3这两者以比其架206的外周侧端的法兰的后面更下方的部分无阻碍地收于汽车的面板5内的方式，从图3b1所示的后扬声器3的后端到架206的外周侧端的法兰的后面的长度Hr设为从图3a1所示的前扬声器2的后端到架206的外周侧端的法兰的后面为止的长度Hf的120％以内的长度。

另外，后扬声器3的左右方向(径向)的尺寸设为与上述前扬声器的左右方向(径向)的尺寸相同。由此，即使在后门面板形成的后扬声器用的安装孔的直径与在前门面板等形成的安装孔的直径相同，也能够毫无阻碍地进行安装。

另外，在以上的实施方式中，将后扬声器3的音圈205的圈数和卷幅设为前扬声器2的2倍，但是，也无需后扬声器3的音圈205的圈数、卷幅是前扬声器2的2倍，在后扬声器3的音圈205的卷幅比前扬声器2大时，能够提高后扬声器3的低音域的输出特性。

另外，在以上的实施方式中，通过使后扬声器3的音圈205的圈数比前扬声器2多，由此，使后扬声器3的音圈205的卷幅比前扬声器2大，但是，还可以设为，使后扬声器3的音圈205的电线的直径或者剖面面积比前扬声器2大，由此，使后扬声器3的音圈205的卷幅比前扬声器2大。

即，例如，如图5a所示，还可以通过将后扬声器3的音圈205的电线的直径或者剖面面积设为前扬声器2的2倍，由此，将后扬声器3的音圈205的卷幅设为前扬声器2的2倍。

通过这样设置，由此，能够抑制与后扬声器3的音圈205的卷幅的增加伴随着的音圈205的电阻的增加，能够抑制由电阻的增加导致的输出音的声压的降低，并且，能够使振动系统的重量更大，进一步提高后扬声器3的输出的低音域的量感。

另外，以上的实施方式中的后扬声器3的音圈205还可以设为，将使后扬声器3的音圈205的卷幅比前扬声器2大的线圈以两个并联的方式连接，使该两个线圈在音圈骨架204的外周层叠。

即，例如，如图5b所示，作为后扬声器3的音圈205，还可以设置为将使圈数和卷幅成为前扬声器2的音圈205的2倍的两个线圈2051、2052层叠于音圈骨架204的外周。但是，两个线圈2051、2052并联连接，来自音频装置1的音频信号并行地施加到各线圈2051、2052。

即使这样设置，也能够抑制与后扬声器3的音圈205的卷幅的增加伴随着的音圈205的电阻的增加，能够抑制由电阻的增加导致的输出音的声压的降低，并且，能够使振动系统的重量更大，能够进一步提高后扬声器3的输出的低音域的量感。

另外，如图6a所示，以上的实施方式涉及的后扬声器3还可以设置为，与前扬声器2相比，缩小架206和振动板208的前后方向的长度Fh，并且使从音圈骨架204的后端到该后端的后方的磁轭201的面为止的距离Yh增大之前缩小的长度。

通过这样设置，不需要大体上变更整体的尺寸，能够对应于与低音域的驱动力的增加相伴随的、音圈骨架204进行振动的范围(行程)的增大。

另外，如图6b所示，以上的实施方式涉及的后扬声器3还可以设置为，使用比前扬声器2的振动板208更重且刚性高的振动板208来作为振动板208。

通过这样设置，能够提高后扬声器3的输出的低音域的音质，并且，能够使振动系统的重量更大，能够进一步提高后扬声器3的输出的低音域的量感。

Claims (9)

1.一种车载用扬声器系统，具备：前扬声器，分别配置于汽车的乘客舱的左右的面板；以及后扬声器，在比上述前扬声器更后方的位置分别配置于汽车的乘客舱的左右的面板，上述车载用扬声器系统的特征在于，

上述前扬声器和后扬声器分别具有：振动板；磁路，产生磁通；音圈骨架，连结有上述振动板，并设置为相对上述磁路能够移动；音圈，以缠绕于上述音圈骨架的外周的方式配置于由上述磁路产生的磁通所通过的位置，并且该音圈被施加有音频信号，

上述后扬声器的音圈的卷幅比上述前扬声器的音圈的卷幅大。

2.如权利要求1所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述后扬声器的上述音圈的圈数比上述前扬声器的上述音圈的圈数多。

3.如权利要求2所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述后扬声器的上述音圈的电线的直径或者剖面面积比上述前扬声器的上述音圈的电线的直径或者剖面面积大。

4.如权利要求2所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述前扬声器的上述音圈由单一的线圈形成，上述后扬声器的上述音圈是将多个并联连接的线圈层叠且缠绕于上述音圈骨架的外周而形成的。

5.如权利要求1～4中任一项所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述前扬声器的上述音圈骨架设置为在该前扬声器的前后方向上相对上述磁路能够移动，

上述后扬声器的上述音圈骨架设置为在该后扬声器的前后方向上相对上述磁路能够移动，

上述后扬声器的上述振动板的前后方向的尺寸比上述前扬声器的上述振动板的前后方向的尺寸小，

上述后扬声器的上述音圈骨架的前后方向的能够移动范围比上述前扬声器的上述音圈骨架的前后方向的能够移动范围大。

6.如权利要求1～4中任一项所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述后扬声器的上述振动板的重量以及刚性比上述前扬声器的上述振动板的重量以及刚性大。

7.如权利要求1～4中任一项所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述前扬声器和上述后扬声器具有对上述振动板、磁路、音圈骨架以及音圈的整体进行支承的架，

上述前扬声器和上述后扬声器的上述架具有相对上述汽车的面板而被固定的安装部，

上述后扬声器的、从上述架的上述安装部的后面到该后扬声器的后端为止的前后方向的尺寸是上述前扬声器的、从上述架的上述安装部的后面到该前扬声器的后端为止的前后方向的尺寸的120％以内的尺寸。

8.如权利要求1～4中任一项所述的车载用扬声器系统，其特征在于，

上述后扬声器的左右方向的尺寸是上述前扬声器的左右方向的尺寸的120％以内的尺寸。

9.一种音频系统，其特征在于，具有：

权利要求1～4所述的车载用扬声器系统；以及

音频装置，对配置于左面板的上述前扬声器输出前左通道用音频信号作为对该前扬声器的上述音圈施加的音频信号，对配置于右面板的上述前扬声器输出前右通道用音频信号作为对该前扬声器的上述音圈施加的音频信号，对配置于左面板的上述后扬声器输出后左通道用音频信号作为对该后扬声器的上述音圈施加的音频信号，对配置于右面板的上述后扬声器输出后右通道用音频信号作为对该后扬声器的上述音圈施加的音频信号，

上述前左通道用音频信号和上述后左通道用音频信号的频率特性相等，上述前右通道用音频信号和上述后右通道用音频信号的频率特性相等。